代码随想录算法训练营第一天 | 704. 二分查找、27. 移除元素

懒鬼好久没在csdn写东西了，最近报了代码随想录的算法训练营，一直说要刷题，老是坚持不下来，断断续续做了一些题目，这60天就好好跟这训练营学习，不知道会不会又半路中断，啊啊啊，坚持、坚持。

今日任务

数组理论基础

• 704. 二分查找
• 27. 移除元素
  详细布置：数组理论基础
  题目建议： 了解一下数组基础，以及数组的内存空间地址，数组也没那么简单。

704. 二分查找

给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。

示例 1:
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9
输出: 4
解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4

示例 2:
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2
输出: -1
解释: 2 不存在 nums 中因此返回 -1

提示：

• 你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。
• n 将在 [1, 10000]之间。
• nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。

我的解题

int search(vector<int>& nums, int target) {
    int l = 0, r = nums.size() - 1;
    while(l < r) {
        int mid = l + r >> 1;
        if(nums[mid] >= target) r = mid;
        else l = mid + 1;
    }
    if(nums[l] == target) return l;
    return -1;
}

int search(vector<int>& nums, int target) {
    int l = 0, r = nums.size() - 1;
    while(l < r) {
        int mid = l + r + 1 >> 1;
        if(nums[mid] <= target) l = mid;
        else r = mid - 1;
    }
    if(nums[l] == target) return l;
    return -1;
}

有序数组，而且题目写了二分，自然就想之前看了ACwing的基础课，背了两个二分的模板，直接就写了。二分好理解，就是细节，边界没有处理好，就噶了。

代码随想录

第一种二分法：左闭右闭

int search(vector<int>& nums, int target) {
   int l = 0, r = nums.size() - 1;
   //左闭右闭；[l, r]
   while(l <= r) {
       int mid = l + r  >> 1;
       if(nums[mid] > target) r = mid - 1; // target在中间值左边，而且nums[mid]一定不等于target，修改区间为[l, mid - 1];
       else if(nums[mid] < target) l = mid + 1; //  target在中间值右边，而且nums[mid]一定不等于target，修改区间为[mid + 1, r];
       else return mid; //找到目标值返回数组
   }
   //找不到目标值
   return -1; 
}

第一种二分法：左闭右开

int search(vector<int>& nums, int target) {
    int l = 0, r = nums.size();
    //左闭右开；[l, r）
    while(l < r) {
        int mid = l + r  >> 1;
        if(nums[mid] > target) r = mid; // target在中间值左边，而且nums[mid]一定不等于target，修改区间为[l, mid）;
        else if(nums[mid] < target) l = mid + 1; // target在中间值右边，而且nums[mid]一定不等于target，修改区间为[mid + 1, r）;
        else return mid; //找到目标值返回数组
    }
    //找不到目标值
    return -1; 
}

27. 移除元素

给你一个数组 nums 和一个值 val，你需要 原地 移除所有数值等于 val 的元素，并返回移除后数组的新长度。
不要使用额外的数组空间，你必须仅使用 O(1) 额外空间并 原地 修改输入数组
元素的顺序可以改变。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例1：
输入：nums = [3,2,2,3], val = 3
输出：2, nums = [2,2]
解释：函数应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。例如，函数返回的新长度为 2 ，而 nums = [2,2,3,3] 或 nums = [2,2,0,0]，也会被视作正确答案。

示例2：
输入：nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2
输出：5, nums = [0,1,4,0,3]
解释：函数应该返回新的长度 5, 并且 nums 中的前五个元素为 0, 1, 3, 0, 4。注意这五个元素可为任意顺序。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。 

我的题解

int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
    int j = 0;
    for(int i = 0; i < nums.size(); i++) {
        if(nums[i] != val) nums[j++] = nums[i];
    }
    return j;
}

因为之前做过几次，自然想起了双指针做法。因为需要原地移除，而数组的在内存空间的地址是连续的，所以我们在删除或者增添元素的时候，就要移动其他元素的地址。

暴力做法就是两层循环，第一层循环先从前往后找出目标值，第二层循环更新数组，将目标值后的数组元素整体向前移动。

之前不懂双指针的时候，想了一个 O(n) 做法，但是需要开一个新的数组，思路就是遍历数组nums，把不等于val的值填充到新开的数组。

这个双指针做法，我感觉跟新开一个数组的想法很一样，不一样的就是两个新旧数组是重合在一起，i 遍历过的为旧的数组，j 是新数组下标。

代码随想录

贴一个卡哥写的双指针思路，很清楚的讲了双指针思路：

双指针法（快慢指针法）： 通过一个快指针和慢指针在一个for循环下完成两个for循环的工作。

定义快慢指针

• 快指针：寻找新数组的元素 ，新数组就是不含有目标元素的数组
• 慢指针：指向更新 新数组下标的位置